DE1227926B - Kernloser, insbesondere mit Netzfrequenz betriebener Induktions-Schmelz- und/oder Warmhalteofen fuer Vakuumbetrieb - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

C21c

Deutsche Kl.: 18 b -5/52

Nummer: 1227 926

Aktenzeichen: J 23901VI a/18 b

Anmeldetag: 20. Juni 1963

Auslegetag: 3. November 1966

Die Erfindung betrifft einen kernlosen, insbesondere mit Netzfrequenz betriebenen Induktions-Schmelz- und/oder Warmhalteofen für Vakuumbetrieb, bei welchem unter Verzicht auf einen vom Ofen getrennten und diesen als Ganzes umschließenden Vakuumbehälter der Tiegel selbst das Vakuumgefäß bildet und zu diesem Zweck an eine mit einem Vakuumerzeuger verbundene Absaugeleitung angeschlossen ist. wobei zwischen dem mit einer radial vorspringenden Gießschnauze versehenen Tiegel und der diesen außen umgebenden Induktionsspule ein den Ober- und Unterteil des Ofens unter Zwischenschaltung von Dichtungselementen miteinander verbindender, gasdichter Mantel aus einem Werkstoff hoher mechanischer Festigkeit und schlechter elekirischer Leitfähigkeit, wie Hartpapier, härtbarem Kunststoff od. dgl., vorgesehen ist, dem innenseitig ein von einem gasförmigen Kühlmedium durchströmtes System von Kühlrohren zugeordnet ist und bei welchem der durch mindestens einen feuerfesten Deckel gebildete Tiegelverschluß zugleich die vakuumfeste Abdichtung des Tiegelraumes nach oben bewirkt.

Dieser bekannte Induktionsofen hat gegenüber älteren Vakuumschmelzanlagen, bei denen die gesamte elektrische Ofenanlage innerhalb eines geschlossenen Vakuumbehälters untergebracht werden mußte und die aus diesem Grunde auf kleinere Schmelzeinheiten beschränkt blieben, den Vorzug, daß der als Schmelzraum dienende Tiegel wesentlich größer bemessen werden kann, und es auf diese Weise möglich ist, die Vakuumbehandlung von Stahlschmelzen in großtechnischem Maßstab auch für die Erzeugung von Massenstählen wirtschaftlich zu machen.

Ungeachtet dieser grundsätzlichen Vorzüge haben sich jedoch aus dem unmittelbaren Anschluß der Vakuum-Absaugeleitung an den Tiegel Schwierigkeiten ergeben, die einem störungsfreien Betrieb bislang entgegenstanden. Da die Absaugeleitung wenig unterhalb des die Tiegelöffnung nach oben vakuumdicht abschließenden feuerfesten Ofendeckels unmittelbar in der Tiegelseitenwand mündet, besteht hierbei im Hinblick auf die sich, zumal bei Netzfrequenzanschluß einstellende heftige Badbewegung die Notwendigkeit, einen verhältnismäßig großen freien Mindestabstand zwischen der Schmelzbadoberfläche und der Mündung der Absaugeleitung einzuhalten, der einerseits zu einer unwirtschaftlichen und schmelztechnisch ungünstigen Vergrößerung des Schmelzraumes zwingt und andererseits die ohnehin schon nicht geringen Kosten des vakuumdicht um-Kernloser, insbesondere mit Netzfrequenz
betriebener Induktions-Schmelz- und/oder
Warmhalteofen für Vakuumbetrieb

Anmelder:

Dr.-Ing. e. h. Otto Junker,

Lammersdorf (Kr. Monschau)

Als Erfinder benannt:
Dr.-Ing. e. h. Otto Junker,
Lammersdorf (Kr. Monschau)

mantelten Tiegels unnötig erhöht. Die Erfahrung hat indessen gezeigt, daß es selbst unter Einhaltung eines gerade noch zu vertretenden Mindestabstandes zwischen Schmelzbadoberfläche und Mündung der Absaugeleitung nicht möglich ist, das allmähliche Zusetzen der Mündung der Absaugeleitung während des Schmelzbetriebes durch erstarrte Metallablagerungen wirksam zu verhindern. Zwar nimmt die Menge der in die Mündung der Absaugeleitung gelangenden Metallspritzer mit größer werdendem' Abstand ab; da sich hierbei jedoch zugleich auch das Wärmegefälle vergrößert, können diese in den Bereich der Mündung gelangenden Spritzer nicht mehr abtropfen, sondern erstarren an ihrer Ablagerungsstelle zu festen und sich fortlaufend vergrößernden Metallkrusten. Diese während des Betriebes anwachsenden Metallablagerungen führen nicht nur zu einer zunehmenden Verengung und schließlichen Verstopfung der Mündung, sondern setzen sich auch zwischen der Tiegelwand und dem Deckelrand fest, mit der Folge, daß sich der Deckel nicht mehr ohne weiteres, d. h. ohne Beschädigungen öffnen läßt. Die sich während des Betriebes bildenden Metallablagerungen müssen daher, wenn nachhaltigere Betriebsstörungen vermieden werden sollen, von Zeit zu Zeit mühsam von der empfindlichen Tiegelzustellung entfernt werden, was nicht nur lästige Betriebsunterbrechungen verursacht, sondern auch äußerst arbeitsaufwendig ist.

Versuche, diesem Übelstand durch eine axiale Verkürzung des Tiegels zu begegnen, haben sich als

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untauglich erwiesen. Zwar führt diese Maßnahme gewesene Gefahr einer hitzebedingten Beeinträchtidazu, daß eine Erstarrung der Metallspritzer unter gung des vakuumfesten Tiegelverschlusses beseitigt, dem Einfluß der dann auch im oberen Bereich der Ferner verhindert die auf diese Weise mögliche Tiegelwandung höheren Temperaturen verhindert Verkürzung des Tiegels bzw. Verringerung des Abwird und diese abtropfen; dies gilt jedoch nicht für 5 Standes zwischen der Schmelzbadoberfläche und dem die in diesem Fall in verstärktem Maß in die Mün- Deckel die Bildung fester Metallkrusten am oberen dung der Absaugeleitung gelangenden Metallspritzer, Tiegelrand sowie an der Unterseite des Deckels, da so daß sich diese noch schneller zusetzt. Zum ande- die dorthin gelangenden Metallspritzer infolge der ren stößt eine axiale Verkürzung des Tiegels auf die höheren Temperatur nicht erstarren können bzw. Schwierigkeit, daß in diesem Fall auch die für den ₁₀ durch die Nähe der Schmelzbadoberfläche selbsttätig vakuumfesten Abschluß des Ofendeckels benötigten, abgeschmolzen werden. Schließlich ermöglicht die gegenüber Hitzeeinwirkungen aber besonders emp- Aufteilung der beiden erforderlichen Deckelfunkfindlichen Dichtungen näher in den Bereich erhöhter tionen auf zwei getrennte Deckel, von denen der Temperaturen rücken und dadurch die Gefahr eines innere den feuerfesten Abschluß und der äußere den Zusammenbruchs des Vakuums infolge hitzebeding- ₁₅ gasdichten Abschluß des Tiegels bewirkt, die vakuumter Beeinträchtigung ihrer Dichtwirkung vergrößern. feste Abdichtung sowohl einerseits einfacher als

Schließlich hat die bekannte Bauart auch den auch andererseits wirkungsvoller auszubilden, ohne Nachteil, daß sie neben dem vakuumdichten Ab- daß hierdurch die Grundvoraussetzungen einer beschluß des feuerfesten Deckels für die Tiegelöffnung triebstechnisch einwandfreien Beschickung und Enteine zusätzliche vakuumfeste Abdichtung für die 20 leerung des Tiegels beeinträchtigt werden.
Gießschnauze erfordert und auch auf diese Weise Bei den eingangs als bekannt ausgewiesenen die Gefahrenquellen für Undichtigkeiten vergrößert Vakuum-Schmelzanlagen mit einem vom Ofen gewerden, trennten und diesen als Ganzes umschließenden

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, den Vakuumbehälter ist es an sich bekannt, außer dem vorbeschriebenen Ofen hinsichtlich des Anschlusses 25 üblichen feuerfesten Deckel für den Schmelztiegel der Vakuum-Absaugeleitung an den Tiegel und in auch einen vakuumdicht schließenden Deckel für Verbindung hiermit auch hinsichtlich der Ausbildung den Behälter vorzusehen. Hierbei ergibt sich die des Tiegelverschlusses so zu verbessern, daß der Notwendigkeit zur Trennung beider Deckel allein freie Tiegelraum über der Schmelzbadoberfläche aus dem räumlichen Abstand zwischen dem Schmelzohne die Gefahr einer Ablagerung von Metallsprit- 30 ofen und dem diesen als Ganzes umschließenden zern in der Mündung der Absaugeleitung und auch Vakuumbehälter. Da bei einer solchen baulichen ohne die Gefahr einer hitzebedingten Beeinträchti- Trennung von Schmelzofen und Vakuumbehälter gung des vakuumdichten Tiegelabschlusses aus- stets die Möglichkeit besteht, den Schmelztiegel nach schließlich nach wirtschaftlichen bzw. schmelztech- ausschließlich schmelztechnischen Gesichtspunkten nischen Gesichtspunkten bemessen und zugleich so ₃₅ auszulegen, ohne daß hierbei auf den Vakuum-Anniedrig gehalten werden kann, daß sich die im Be- schluß am Tiegel Rücksicht genommen zu werden triebe, zumal bei Netzfrequenzanschluß unvermeid- brauchte, können hierbei die der vorliegenden Erfinlich einstellenden Metallspritzer infolge des geringe- dung zugrunde liegenden Probleme nicht entstehen, ren Wärmegefälles auch nicht mehr am oberen Durch diese Anordnungsweise kann mithin auch Tiegelrand sowie an der Deckelunterseite anlagern, ₄₀ nicht deren Lösung auf dem erfindungsgemäß vorsondern schmelzflüssig in das Bad zurückfallen. geschlagenen Weg angeregt sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich die Zweckmäßig ist die äußere Dichthaube mit ihrem Erfindung dadurch, daß der Tiegelverschluß aus je unteren Rand unter Zwischenschaltung mindestens einem inneren, den Tiegel in bekannter Weise unter einer Dichtleiste auf einem am Ofengehäuse im Freilassung der Gießschnauze zentrisch abdeckenden 45 Bereich unterhalb des oberen Tiegelrandes verankerfeuerfesten Deckel und einer äußeren, diesen Deckel ten Tragkranz abgestützt. Dabei besteht eine besonunter Einschluß der Gießschnauze übergreifenden ders zweckmäßige Ausführungsform darin, die den Dichthaube besteht, wobei die Absaugeleitung mit feuerfesten Deckel unter Einschluß der Gießschnauze einer nach oben gerichteten Öffnung von unten her übergreifende Dichthaube und den ihrer Abstützung in den Ringraum zwischen dem inneren Deckel und 50 dienenden Tragkranz kreisrund auszubilden, jedoch der äußeren Dichthaube mündet. Auf diese Weise exzentrisch zur Tiegelachse anzuordnen, wobei die ist die in den Ringraum zwischen dem inneren Absaugeleitung unter Zwischenschaltung eines in der feuerfesten Deckel und der äußeren Dichthaube von Kippachse des Ofengestells angeordneten Drehunten her mündende Absaugeleitung durch den gelenkes seitlich versetzt zu der quer zur Ofenkippfeuerfesten Deckel jeglicher Gefahr einer Zusetzung 55 achse gerichteten Tiegelgießschnauze im Bereich durch Metallspritzer entzogen, so daß der aus diesem unterhalb der Dichthaube in den sichelförmigen Gesichtspunkt bislang notwendig gewesene größere Ringraum zwischen dem äußeren oberen Rand der Abstand zwischen der Schmelzbadoberfläche und Tiegelwandung und dem diesen exzentrisch umdem oberen Tiegelrand entbehrlich ist und die Tiegel- gebenden Tragkranz mündet.

abmessung nur nach schmelztechnischen bzw. 60 Der Tragkranz kann hierbei mit einer axial vorenergiewirtschaftlichen Gesichtspunkten gewählt wer- springenden, im Querschnitt keil- bzw. schneidenden kann. Da der die Tiegelöffnung abschließende förmig ausgebildeten Dichtleiste versehen sein, auf Deckel nur noch die an sich bekannte Funktion welcher sich die Dichthaube mittels einer zur eines feuerfesten Tiegelverschlusses hat, während die Schneide hin offenen Randnut unter Vermittlung vakuumfeste Abdichtung von der diesen übergreifen- 65 einer innerhalb der Nut vorgesehenen verformungsden Dichthaube übernommen wird, ist auch die mit fähigen Dichtmasse gasdicht abstützt. Um eine Beeiner axialen Verkürzung des Tiegels bzw. einer Schädigung der Dichtungen durch Hitzeeinwirkung besseren Schmelzraumausnutzung bislang verbunden auszuschließen, können der die Dichtleiste aufneh-

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mende Tragkranz sowie der die Dichtnut aufneh- eisen 4 ω abgestützt, wobei der Tiegelboden auf einer

mende untere Rand der Dichthaube als Hohlkanal Schicht feuerfester Steine 8 ruht, die ihrerseits auf

ausgebildet und an ein strömendes Kühlmittel ange- einer massiven Bodenplatte 9 aus nichtferritischem

schlossen sein. Metall aufliegen, die zugleich den unteren vakuum-

Es ist des weiteren zweckmäßig, den inneren, 5 festen Abschluß des Ofengehäuses bildet. Mit 10 feuerfesten Deckel sowie die diesen übergreifende sind aus lamelliertem Eisenblech (Transformatoren-Dichthaube in an sich bekannter Weise mit je einer blech) gebildete Joche bezeichnet, die in den Boden verschließbaren, der Entnahme von Proben, der Zu- eingeschaltet sind. Als weitere Abschirmung gegen gäbe von Legierungszusätzen und/oder als Schauloch das äußere Streufeld der Induktionsspule dient ein dienenden Öffnung zu versehen, wobei die der Dich- io unter den Jochen 10 und den feuerfesten Steinen 8 haube zugeordnete Öffnung außer durch einen zusätzlich vorgesehener Belag 11 mit hoher elek-Stopfen zusätzlich vakuumdicht verschließbar ist, irischer Leitfähigkeit.

während die dem inneren, feuerfesten Deckel züge- Die Seitenwandung des Tiegels 7 ist außenseitig ordnete Öffnung durch eine vorzugsweise an der unter Zwischenschaltung einer Isolationsschicht spiel-Innenseite der Dichthaube schwenkbar angelenkte 15 frei von einem zylindrischen Mantel 13 aus einem und von außen zu betätigende Klappe abdeckbar ist. gasdichten Werkstoff hoher mechanischer Festigkeit, Hierbei kann in der Dichthaube zusätzlich in üblicher aber schlechter elektrischer Leitfähigkeit, wie Hart-Weise ein durchsichtig, aber gasdicht verschlossenes papier, umschlossen, der die seitliche vakuumfeste Schauloch derart angeordnet sein, daß es bei geöff- Abdichtung des Tiegels 7 bildet, neter Klappe durch die Öffnung des inneren feuer- 20 Der untere Rand des zylindrischen Hartpapierfesten Deckels hindurch die Beobachtung des mantels 13 ist in einen im äußeren Randbereich der Schmelzvorganges ermöglicht. Bodenplatte 9 auf der Oberseite verschweißten

Während der innere Deckel in üblicher Weise aus Flanschring 14 eingezogen, der als Hohlkanal ausge-

feuerfesten Steinen oder Baustoffen besteht, kann die bildet und mit einem Anschluß für die Zu- und

diesen übergreifende äußere Dichthaube aus metalli- 25 Ableitung eines strömenden Kühlmediums ausge-

schem Werkstoff, insbesondere Stahl, bestehen, wobei rüstet ist. Die Abdichtung des Hartpapierzylinders

sie jedoch innenseitig zweckmäßig mit einer feuer- innerhalb der Flanschringausnehmung erfolgt mittels

festen Wärmeisolation, beispielsweise in Form einer einer durch den Kühlkanal ständig gekühlten Dicht-

Asbestisolierung, ausgekleidet ist. packung, die durch einen mit dem Flanschring mit-

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Aus- 30 tels Schrauben verspannbaren Anpreßring 15 aus

führungsbeispiel erläutert. Es zeigt elektrisch nichtleitendem Material nach Art einer

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht Stopfbuchse nachstellbar angepreßt wird,

der Ofenanlage, Am oberen Ende des über den elektrischen Ein-

Fig. 2 einen im verkleinerten Maßstab gehaltenen wirkungsbereich der Induktionsspule hinaus hoch-

Längsschnitt durch den oberen Teil des Ofens mit 35 gezogenen zylindrischen Hartpapiermantels 13 ist die

dem Tiegelverschluß nach der Linie II-II in F i g. 3 vakuumfeste Abdichtung analog ausgebildet. Der

und Stopfbuchsenflanschring 14 ist dort mit einer den

F i g. 3 einen Querschnitt durch den oberen Teil oberen Endbereich des gestampften Tiegels 7 sowie

des Ofens nach der Linie III-III in F i g. 2. die Tiegelgießschnauze la umgebenden, einen Be-

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist die Ofenanlage 40 standteil des vakuumfesten Ofengehäuses bildenden, mittels eines Traggerüstes 1 — vorzugsweise inner- Stahlblechumkleidung 16 verschweißt, halb einer Vertiefung 2 — auf einem Fundament 3 Im Höhenbereich des von der Induktionsspule 17 abgestützt. Das eigentliche, den Tiegel, das diesen ausgehenden elektromagnetischen Wechselfeldes sind umschließende vakuumfeste Ofengehäuse, die außer- zum Zweck der Kühlung des zylindrischen Harthalb des Gehäuses befindliche Spule und deren Ver- 45 papiermantels 13 auf dessen Innenseite haarnadelsteifungen umfassende Ofengestell 4 ist innerhalb des förmig gekrümmte und von Luft als Kühlmittel Traggerüstes 1 mit Hilfe eines sich einerseits am durchströmte Kühlrohre 18 in die Stampfmasse des Ofengestell und andererseits auf dem Fundament Tiegels eingebettet, die unmittelbar an der dem abstützenden hydraulischen Hubzylinders 5 um einen Hartpapiermantel innenseitig vorgelagerten Isolaetwa waagerechten Drehzapfen 6 in der durch die 50 tionsschicht anliegen und mit einer besonders feinen Gießschnauze 7 α hindurchgehenden vertikalen Mittel- Stampfmasse aus hochfeuerfesten Stoffen umgeben Längsebene des das Schmelzgut aufnehmenden sind. Die aus vorzugsweise austenitischem Stahl beTiegels 7 zum Zweck der Entleerung schwenkbar stehenden Kühlrohre 18 weisen nur an ihrem unteren bzw. kippbar. Eintrittsende 18 α und an ihrem demgegenüber nach

Das kippbare Ofengestell 4 besteht aus einer unte- 55 unten hin verlängerten Austrittsende 18 b einen kreisren, aus Profileisen 4 a zusammengesetzten Boden- förmigen Querschnitt auf, wohingegen sie in ihrem konstruktion, insgesamt sechs mit der Bodenkon- übrigen Längenbereich einen in radialer Richtung struktion verbundenen, über den Umfang gleichmäßig flachgedrückten Querschnitt aufweisen. Das Eintrittsverteilt angeordneten Ankersäulen 4 b, die den Ofen- ende 18 a der Kühlrohre mündet in einem einen Teil ober- und -unterteil in axialer Richtung zusammen- 60 der Bodenkonstruktion bildenden Ringkanal 22, der halten, aus die Ankersäulen 4 & in Umfangsrichtung mit mindestens einem sich radial erstreckenden miteinander verbindenden Profileisen 4 c, die zu- Stutzen 23 für den Anschluß an ein in der Zeichnung gleich die radialen Abstützungselemente für die von nicht dargestelltes Kühlluftgebläse versehen ist. ihnen umschlossenen inneren Ofenbauteile bilden In seinem mittleren Längenbereich ist der zylinsowie schließlich aus einer diese Teile außen um- 65 drische Hartpapiermantel 13 außenseitig von der kleidenden Rahmenkonstruktion 4 d. Induktionsspule 17 und den diese außenseitig in

Im Bodenbereich ist der Tiegel 7 mittels der noch axialer Richtung bügeiförmig umgebenden, ingesamt

zum kippbaren Ofengestell 4 gehörenden Profil- zwölf Jocheisen 24 umschlossen. Der Stromanschluß

an die Induktionsspule ist mit 25 und der Kühlwasseranschluß mit 26 bezeichnet.

Die Spule 17 stützt sich mit ihrem unteren Rand unter Zwischenschaltung der Isolationsschicht 29 auf dem unteren, einwärts gerichteten Schenkel der Jocheisen 24 ab, wobei ihre Windungen gegen die erheblichen elektromechanischen Kräfte während des Betriebes durch einen ihren oberen Rand — ebenfalls unter Zwischenschaltung einer Isolationsschicht 29— übergreifenden Klemmfinger 30 a eines Federankers 30 mit stets gleichbleibendem Anpreßdruck zusammengehalten werden. Die Federanker 30 sind seitlich an jedem einzelnen Jocheisen 24 befestigt. Die Jocheisen 24 sind mit den die Ankersäulen 4 b in Umfangsrichtung verbindenden Profileisen 4 c verschraubt und hierbei zugleich derart gelagert, daß sie sowohl am oberen als auch am unteren Ende mittels der Stellschrauben 31 im Sinne eines ständig gleichbleibenden radialen Andruckes an die Spule nachgespannt werden können.

Der nach oben offene Tiegel 7 ist durch einen diesen unter Freilassung der Gießschnauze 7 a zentrisch abdeckenden, im Längsschnitt gewölbten Deckel 33 verschlossen, der aus feuerfesten Steinen besteht, die umfangsseitig von einem Metallrahmen 33 α eingefaßt sind. Während des Schmelzbetriebes ist die hierbei frei bleibende Gießschnauze Ta durch einen gleichfalls aus feuerfesten Steinen bestehenden Stopfen 34 verschlossen, der vor dem Entleeren des , Tiegels.. entfernt wird. Der feuerfeste Deckel 33 ist von einer, äußeren, ihn unter Einschluß der Gießschnauze Ta glockenartig mit Abstand übergreifenden, exzentrisch zum Tiegel 7 angeordneten Dichthaube 35 umgeben, die aus Stahlblech besteht und innenseitig mit einer feuerfesten Wänneisolation 35 a versehen ist. In ihrem unteren Rande weist die Dichthaube 35 eine axial nach unten vorspringende Ringnut 36 auf, welche mit einer verformungsfähigen Dichtmasse ausgefüllt ist. Außenseitig weist der untere Rand der Dichthaube 35 im Bereich der Ringnut 36 einen umlaufenden Kühlwasserkanal 37 auf, der zum Zweck der Zu- und Ableitung des Kühlwassers mit Mitteln 37 a für den Anschluß an das Kühlwassersystem 26 versehen ist. Mit der Dichtmasse innerhalb der Ringnut 36 liegt die Dichthaube 35 auf der Schneide einer umlaufenden, im Querschnitt keilförmigen Dichtleiste 38 auf, die auf der Oberseite eines ringförmigen Tragkranzes 39 durch Schweißen befestigt ist und axial nach oben vorspringt. Der im Querschnitt ebenfalls hohl ausgebildete und mit Mitteln 39 α für den Anschluß an das Kühlwassersystem 26 versehene Tragkranz 39 ist unter Vermittlung von Stützblechen 40 mit der oberen Stahlblechumkleidung 16 des Tiegels 7 sowie der Gießschnauze 7 a verschweißt und bildet mit dieser dadurch eine bauliche Einheit.

Wie insbesondere aus F i g. 2 und 3 erkennbar, ist die mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Vakuumerzeuger, z.B. einer Saugpumpe, verbundene Absaugeleitung 41 unter Zwischenschaltung eines in der Kippachsex des Ofengestells liegenden Drehgelenkes 42 seitlich versetzt zu der quer zur Ofenkippachse gerichteten Tiegelgießschnauze Ta im Bereich unterhalb der Dichthaube 35 mit einer nach oben gerichteten Öffnung 43 von unten her in den sichelförmigen Ringraum 44 zwischen dem äußeren oberen Rand der Tiegelwandung und dem diesen exzentrisch umgebenden Tragkranz 39 der Dichthaube 35 eingeführt. Mit 45 ist ein Siebblech bezeichnet, das die Mündung 43 des Absaugestutzens gegen von oben hereinfallende Teile bzw. Gegenstände schützt.

Sowohl der innere, feuerfeste Deckel 33 als auch die diesen übergreifende Dichthaube 35 sind mit je einer verschließbaren, z.B. der Entnahme von Proben oder der Zugabe von Legierungszusätzen dienenden Öffnung versehen. Die Öffnung 35 b in der Dichthaube 35 ist einerseits durch einen Stopfen 46 sowie ferner — in Verbindung mit einem Haubenaufsatz — durch eine Dichthaube 48 verschlossen, deren vakuumfester Abschluß nach dem gleichen Prinzip ausgebildet ist, wie die Abdichtung der Dichthaube 35 gegenüber dem Tragkranz 39. Zusätzlich zu dieser Öffnung befindet sich in der Dichthaube 35 ein insbesondere mittels Quarzglas zwar durchsichtig, aber gasdicht verschlossenes Schauloch 49, welches derart angeordnet ist, daß es durch die innerhalb des feuerfesten Deckels 33 vorgesehene Öffnung 33 b hindurch während des Betriebes die Beobachtung des Schmelzvorganges ermöglicht. Die Öffnung 33 b des feuerfesten Deckels 33 ist durch eine Klappe 50 aus feuerfestem Material abdeckbar, die innenseitig an der Dichthaube 35 schwenkbar angelenkt ist und mittels eines Kardangelenkes 51 und eines Kurbeltriebs 52 von außen her betätigt werden kann.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Kernloser, insbesondere mit Netzfrequenz betriebener Induktions-Schmelz- und/oder Warmhalteofen für Vakuumbetrieb, bei welchem unter Verzicht auf einen vom Ofen getrennten und diesen als Ganzes umschließenden Vakuumbehälter der Tiegel selbst das Vakuumgefäß bildet und zu diesem Zweck an eine mit einem Vakuumerzeuger verbundene Absaugeleitung angeschlossen ist, wobei zwischen dem mit einer radial vorspringenden Gießschnauze versehenen Tiegel und der diesen außen umgebenden Induktionsspule ein den Ober- und Unterteil des Ofens unter Zwischenschaltung von Dichtungselementen miteinander verbindender, gasdichter Mantel aus einem Werkstoff hoher mechanischer Festigkeit und schlechter elektrischer Leitfähigkeit, wie Hartpapier, härtbarem Kunststoff od. dgl., vorgesehen ist, dem innenseitig ein von einem gasförmigen Kühlmedium durchströmtes System von Kühlrohren zugeordnet ist und bei welchem der durch mindestens einen feuerfesten Deckel gebildete Tiegelverschluß zugleich die vakuumfeste Abdichtung des Tiegelraumes nach oben bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiegelverschluß aus je einem inneren, den Tiegel in bekannter Weise unter Freilassung der Gießschnauze zentrisch abdeckenden feuerfesten Deckel (33) und einer äußeren, diesen Deckel unter Einschluß der Gießschnauze übergreifenden Dichthaube (35) besteht, wobei die Absaugeleitung (41) mit einer nach oben gerichteten Öffnung (43) von unten her in den Ringraum (44) zwischen dem inneren Deckel (33) und der äußeren Dichthaube (35) mündet.

2. Induktionsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Dichthaube (35) mit ihrem unteren Rand unter Zwischenschaltung mindestens einer Dichtleiste (38) auf einem am Ofengehäuse im Bereich unterhalb des oberen

Tiegelrandes verankerten Tragkranz (39) abgestützt ist.

3. Induktionsofen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den feuerfesten Deckel (33) unter Einschluß der Gießschnauze übergreifende Dichthaube (35) und der ihrer Abstützung dienende Tragkranz (39) kreisrund ausgebildet und exzentrisch zur Tiegelachse angeordnet sind, wobei die Absaugeleitung (41) unter Zwischenschaltung eines in der Kippachse des Ofengestells angeordneten Drehgelenkes (42) seitlich versetzt zu der quer zur Ofenkippachse (x) gerichteten Tiegelgießschnauze im Bereich unterhalb der Dichthaube (35) in den sichelförmigen Ringraum (44) zwischen dem äußeren oberen Rand der Tiegelwandung und dem diesen exzentrisch umgebenden Tragkranz (39) mündet.

4. Induktionsofen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkranz (39) mit einer axial vorspringenden, im Querschnitt ao keil- bzw. schneidenfönnig ausgebildeten Dichtleiste (38) versehen ist, auf welcher sich die Dichthaube (35) mittels einer zur Schneide hin offenen Randnut (36) unter Vermittlung einer innerhalb der Nut vorgesehenen verformungsfähigen Dichtmasse (36 a) gasdicht abstützt.

5. Induktionsofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Dichtleiste (38) aufnehmende Tragkranz (39) und der die Dichtnut

(36) aufnehmende untere Rand der Dichthaube (35) als Hohlkanal ausgebildet und an ein strömendes Kühlmittel angeschlossen sind.

6. Induktionsofen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der innere, feuerfeste Deckel (33) und die diesen übergreifende Dichthaube (35) in an sich bekannter Weise mit je einer verschließbaren, der Entnahme von Proben, der Zugabe von Legierungszusätzen und/oder als Schauloch dienenden Öffnung versehen sind, wobei die der Dichthaube (35) zugeordnete Öffnung (356) außer durch einen Stopfen (46) zusätzlich vakuumdicht verschließbar ist, während die dem inneren, feuerfesten Deckel (33) zugeordnete Öffnung (33 b) durch eine vorzugsweise an der Innenseite der Dichthaube (35) schwenkbar angelenkte und von außen zu betätigende Klappe (50) abdeckbar ist.

7. Induktionsofen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die den aus feuerfesten Steinen gebildeten inneren Deckel (33) übergreifende Dichthaube (35) aus einem innenseitig mit einer feuerfesten Wärmeisolation (35 a) versehenen metallischen Werkstoff, insbesondere Stahl, besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1039 200.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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